[發明專利]具有改善的流動性和沖擊強度的多相聚烯烴組合物

有效

• 申請號: 201180068577.0
• 申請日: 2011-11-10
• 公開（公告）號: CN103502351A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: C·特拉寧格爾;C·格賴因;E·波特
• 申請（專利權）人: 博里利斯股份公司
• 主分類號: C08L23/10
• 分類號: C08L23/10
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 黃澤雄;楊敬

技術領域

本發明涉及具有改善的流動性和沖擊強度，但也具有優異的沖擊力/剛度平衡和少量己烷提取級分的多相聚烯烴組合物。本發明進一步涉及用于制備這種多相聚烯烴組合物的方法，由所述多相聚烯烴組合物制備的制品以及所述多相聚烯烴組合物的用途。

背景技術

在食品包裝行業中，使用用于食品的塑料容器有增加的趨勢。一般的食品容器（如小袋）具有多層結構，所述多層結構具有至少一個包含聚烯烴（如聚乙烯或聚丙烯）的層、粘合劑層、屏障層和外層。聚烯烴材料賦予最終包裝材料優異的剛度和高沖擊強度是期望的。此外，聚合物應符合關于安全標準的法律要求，例如關于己烷可溶物的量的FDA規定。

在醫學包裝行業中也有同樣的趨勢，即越來越多地使用聚烯烴材料。同樣地，聚合物應賦予最終包裝材料足夠的剛度和高沖擊強度。

已知通過將橡膠相分散在聚合物基質中可以改善聚丙烯的沖擊強度，從而得到多相聚丙烯組合物。這種材料也稱為“沖擊改性的聚丙烯”。

WO2009/129873A1公開了一種高純度多相聚丙烯共聚物，其顯示高純度、降低的揮發物含量、降低的灰霧和降低的己烷可溶物，其中所述多相聚丙烯共聚物在特定的齊格勒-納塔聚合催化劑存在下通過多級聚合工藝獲得。

EP2072546A1公開了一種多相聚丙烯組合物，其具有高沖擊強度，通過例如注射成型、擠出吹塑成型、注拉吹成型或流延膜擠出可用于形成制品。

EP2154195A1涉及一種多相聚合物組合物，其在進行滅菌處理后，具有高熱封強度，同時保持較高水平的沖擊強度。這通過使用反應性改性步驟實現。

用于成型應用的多相聚丙烯組合物應表現出良好的流動性、良好的沖擊力/剛度平衡和低水平的己烷提取物。已知由于聚丙烯基質的氧化降解，流動性增加（例如，通過通常被稱為減粘裂化的反應器后過氧化物處理）導致己烷提取物增加和剛度降低。特別是在具有富含丙烯的彈性體相的多相聚丙烯的情況下，過氧化物處理通過降解彈性體相的聚合物鏈而以消極的方式影響沖擊強度。

對于某些應用，如包裝或膜的涂覆，需要多相聚丙烯組合物也具有優異的透明性。因此，對顯示高流動性、良好的透明度和優異的低溫沖擊力的多相聚合物組合物的需要持續增加。由于良好的透明性需要小顆粒以避免光散射，這種性質的組合難以實現。然而，因為在低溫下主要的變形機制是銀紋（crazing），所以小顆粒對低溫沖擊強度是有害的。克服這個問題的一個解決方案是通過向多相聚丙烯中加入合適量的聚乙烯，使多相聚合物組合物中的基質的密度或折射率與分散相匹配。如果多相聚合物的彈性體相具有足夠低的分子量（低特性粘度，IV），那么這種方法會導致良好的產品性能。然而，由于通過具有低特性粘度（IV）的彈性體相形成的顆粒仍然很小，這樣的材料在低溫下的沖擊性能相當低。

如果彈性體相包含較大的顆粒，特別是在具有相對低分子量的連續基質相的多相聚丙烯中，由于分散的彈性體相與基質相的粘度比遠大于1，則光學特性降低。

在本發明中，術語“大顆粒”或“相對大的顆粒”優選包括重均（或中值顆粒尺寸，d₅₀）顆粒尺寸為0.8μm或更大的顆粒。低于此限值的顆粒在本文中稱為“小顆粒”或“相對小的顆粒”。

EP1607440A1涉及特別是用于汽車外部應用的改性的聚丙烯組合物，其包括多相丙烯共聚物、另一種彈性體共聚物和無機填料。改性的組合物具有改善的性能，其中沖擊強度、剛度和彈性保留，表面穩定性提高。這是通過用特定的有機過氧化物處理多相丙烯聚合物組合物實現的。

還需要適合用于成型應用（例如注射成型、吹塑成型或熱成型）的改進的丙烯聚合物組合物，其中需要具有優異的可加工性、尤其是在低溫下的高沖擊強度、優良的沖擊力/剛度平衡、高透明度和低含量的己烷提取物的組合物。這樣的丙烯聚合物組合物理想的是由相對簡單和廉價的工藝制備。

特別需要適合于薄壁注塑成型應用的丙烯聚合物組合物。

發明內容

本發明基于如下發現：上述目標可以通過包括基質的多相聚烯烴組合物實現，所述多相聚合物組合物包括

(A)多相丙烯基礎聚合物，其包括：

-基質，其包含丙烯均聚物和/或共聚物，

-分散在基質中的彈性體乙烯/α-烯烴相，以及

(B)乙烯聚合物組分，其MFR（2.16kg/190℃）為15-300g/10min，密度為0.915g/cm³或更高，